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英國開發人工智能新算法提高心臟病發作預測準確率

投入臨床每年或挽救數百萬生命

2017年04月18日08:17 來源：科技日報

原標題：預警心臟病發作，人工智能勝過醫生

心臟病發作很難提前預測。據《科學》雜志17日報道，英國諾丁漢大學科學家開發了一種人工智能新算法，能顯著提高心臟病發作預測準確率，若投入臨床應用，每年或可挽救數百萬生命。

目前，全球每年近2000萬人死于心血管疾病及相關疾病，包括心臟病發作、中風、腦動脈梗塞和其他循環系統功能障礙。為了預測這些疾病，許多醫生使用美國心臟病學會（ACC）和美國心臟學會（AHA）提供的指南，包括評估年齡、膽固醇水平、血壓等8個風險因素，但這些指標過于簡單，無法顧及患者服用多種藥物、其他疾病及生活方式等因素的影響。

諾丁漢大學流行病學家史蒂芬·翁帶領團隊，詳細比較了ACC/AHA預測指南與4種機器學習算法——隨機森林、邏輯回歸、梯度增強和神經網絡之間的數據分析效率，并希望在沒有人為指導的情況下創建預測工具。

機器學習被“投喂”了大量數據，包括英國378256名患者的電子病歷，目的是在與心血管疾病發作有關的記錄中找到共同模式。人工智能算法先用大約78%的病歷記錄，建立自己的內部“指導方針”，然后對剩余的記錄進行測試�；�2005年的可用記錄數據，人工智能預測了在未來10年內哪些患者心血管疾病會首次發作，并對照檢查了2015年的記錄數據，其考慮的變量比ACC/AHA指南多出22個，包括種族、關節炎和腎臟疾病等因素。

結果顯示，機器學習方法表現明顯優于ACC/AHA指南。表現最好的神經網絡算法，比ACC/AHA方法的正確預測率高出7.6%，還降低了一定的錯誤預警率，相當于在8.3萬名患者中額外挽救了355人的生命。其中，對預測結果影響最強的變量包括是否有嚴重精神疾病、是否服用口服皮質類固醇，以及是否罹患糖尿病。

英國曼徹斯特大學數據科學家認為，如果“投喂”更多的數據給新的人工智能算法，可能獲得更佳的效果。（記者房琳琳）